Estudo comparativo estrutural de armaduras longitudinais de barras de polímeros reforçados com fibra de vridro (GFRP) e barras de aço CA-50

Resumo

O avanço tecnológico traz consigo diversas novas técnicas construtivas inovadoras, como a utilização de barras reforçadas com fibra de vidro, que atualmente é utilizada para diversas funções destintas na indústria. Contudo, seu grande desafio é a implementação deste material no ramo da construção civil, o que acarreta a deficiência de normas abrangentes para o material. A presente pesquisa teve como finalidade realizar dimensionamento de 7 vigas com diferentes cargas e tamanhos totalizando 21 diferentes combinações para cada material, utilizando como material barras de aço CA-50 e barras de polímeros reforçadas com fibra vidro (GFRP). Foi comparado os resultados obtidos e avaliado os momentos atuantes, calculados sobre cada um dos materiais, para destacar as principais equações para um melhor dimensionamento, fazer o levantamento dos materiais, gerar fatores de segurança consistentes com casos que podem ser encontrados no dia a dia em obras e adaptar as normas condizentes para o material. Foi gerado tabelas com valores reais que condizem com a realidade, demonstrado alguns aspectos importantes do dimensionamento de barras de fibra de vidro em vigas biapoiadas, onde não foi realizado os cálculos dos estribos para nenhum dos materiais em estudo. Foi realizado o cálculo do preço médio do metro para cada uma das situações estudadas, comparados em qual situação a fibra pode vir a se tornar mais benéfica que o aço levando em consideração a área efetiva de cada material tendo em vista a quantidade de barras utilizadas em cada situação. Foi possível analisar que as barras de fibra podem ser mais viáveis quando utilizado em vãos maiores, como o caso das vigas 6 e 7 onde foi trabalhado com uma área de aço mais elevada, chegando a valores de 3% a 4% mais barato que o aço, no entanto analisou-se casos, como nas vigas V1 e V2 que apresentaram valores de 106% e 114,3% respectivamente mais alto que o aço. Esses valores obtidos mostram que a utilização da fibra de vidro acaba sendo inviável em obras de pequeno porte, onde se tem vigas com pequenos vãos a vencer, na qual acaba sendo mais econômico e prático a utilização de barras de aço, porém a utilização do material acaba a ser viável quando considerado vãos com dimensões de vigas maiores que as utilizadas.